位相変調素子共有構成干渉計型光A／D変換技術の研究

共享相位调制元件配置的干涉仪型光A/D转换技术研究

基本信息

批准号：
24860065
负责人：
瀧口浩一
金额：
$ 1.91万
依托单位：
Ritsumeikan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-08-31 至 2014-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24860065/
关键词：
光デバイス光回路光信号処理

项目摘要

研究開始初年度の検討として、提案した光アシスト型の位相変調素子共有構成干渉計型光A/D変換技術に関して、計算機シミュレーションを用いた性能の把握を主に行った。本構成を用いることによって目標性能（分解能≧5ビット、処理速度≧100 GS/s）を得るために必要な各種パラメータ値の把握を行った。その結果、位相変調素子の帯域：40 GHz以上、光源の周波数間隔：10 GHz以上、光源のスペクトル幅：100 MHz以下、非対称マッハツェンダ型干渉計の伝達関数形状に起因する干渉計消光比：20 dB以上の特性が必要であることが明らかになった。また通常の2値強度変調信号フォーマットには対応可能であることが明らかになったが、QPSK等の多値信号フォーマットへの適用可能性は今後詳細に検討を進めていく必要がある。これらの検討結果は、今後提案構成の光A/D変換技術の実験検討を進めていく上で基本となる重要な知見である。以上のシミュレーション検討を基に、目標性能を実験的に達成するために、量子化・符号化特性の原理検証実験の準備を開始した。初年度は根幹をなす位相変調素子および関連RF素子等の必要素子の購入・準備、必要測定装置の購入・準備を行った。他テーマでの平成25年度科研費申請（挑戦的萌芽研究）が採択され、本テーマおよびその発展内容を含む平成25年度科研費申請（基盤研究）は不採択となったため、研究活動スタート支援の規程上、平成25年度の継続は辞退した。しかしながら本テーマは非常に重要であるため所属機関の研究費を用いて今後も研究を継続し、その成果も取り入れて本テーマをベースとした平成26年度の科研費申請を行う予定である。

作为研究第一年的研究，我们主要研究了提出的干涉仪型光学A/D转换技术的性能，该技术被提议使用计算机模拟，以共享光学辅助相位调制元件配置。通过使用此配置，掌握了获得目标性能（分辨率5位，处理速度≧100gs/s）所需的各种参数值。结果表明，相位调制元件频段的特征：高于40 GHz，光源之间的频率间隔：高于10 GHz，光源的光谱宽度：低于100 MHz的光谱宽度，而干涉仪的灭绝比为20 dB或更多，这是由于不对称的Mach-Zehnder干扰仪的传递形状，因此需要20 dB或更多。还可以揭示它与通常的二进制强度调制信号格式兼容，但是有必要进一步探讨将来将其应用于多值信号格式（例如qpsk）的可能性。这些发现是重要的知识，在未来的有关拟议的光学A/D转换技术的实验研究中，将成为未来的基础。基于上述仿真研究，为了实验实现目标绩效，已经开始了原理验证实验的准备工作。在第一年，我们购买并准备了必要的要素，例如基础相调制要素和相关的RF元素，以及购买和准备好的必要测量设备。在另一个主题上采用了2013年的科学研究申请（具有挑战性的紧急研究），并且不接受包含该主题及其发展的2013年科学研究应用程序（基础研究），因此根据支持开始研究活动的法规，2013年科学研究应用程序（基础研究）被拒绝。但是，这个主题非常重要，因此我们计划将来使用我们附属机构的研究资金继续研究，并结合了该项目的结果，以根据该主题在2014年申请赠款中的科学研究基金。